车床手柄座加工工艺及关键工序工装设计

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1、车床手柄座加工工艺及关键工序工装设计1绪论机械加工工艺是规定产品或零件机械加工工艺过程和操作方法，是指导生产的重要的技术性文件。它直接关系到产品的质量、生产率及其加工产品的经济效益，生产规模的大小、工艺水平的高低以及解决各种工艺问题的方法和手段都要通过机械加工工艺来体现，因此工艺规程编制的好坏是生产该产品的重要保证和重要依据。夹具结构设计在加深对课程基本理论的理解和加强对解决工程实际问题能力的培养方面[1]发挥极其重要的作用。利用更好的夹具可以保证加工质量，机床夹具的首要任务是保证加工精度，特别是保证被加工工件的加工面与定位面以及被加工表面相互之间的位置精度；提高

2、生产率、降低成本，使用夹具后可以减少划线、找正等辅助时间，且易于实现多工位加工。扩大机床工艺范围，在机床上使用夹具可使加工变得方便，并可扩大机床工艺范围。减轻工人劳动强度，保证安全生产。为了让夹具有更好的发展，夹具行业应加强产、学、研协作的力度，加快用高新技术改造和提升夹具技术水平的步伐，创建夹具[2]专业技术网站，充分利用现代信息和网络技术，与时具进地创新和发展夹具技术。1.1毕业设计的目的车床手柄座是某企业产品中的关键零件之一，生产量比较大。为了保证产品质量，提高加工效率，需要对其加工工艺进行优化设计，并在关键工序使用组合机床或专用机床进行加工。本课题即以此为

3、背景，要求学生根据企业生产需要和车床手柄座零件的加工要求，首先完成零件的加工工艺规程设计，在此基础之上，选择其关键工序之[3]一进行专用夹具及加工用组合机床设计，并完成必要的设计计算。通过这样一个典型环节综合训练，达到综合训练学生运用所学知识，解决工程实际问题的能力。1.2车床手柄座设计的基本情况车床手柄座是某企业产品的主要零件之一。本课题要求根据企业生产需要和车床手柄座零件的加工要求，首先完成零件的加工工艺规程设计，在此基础之上，选择其关键工序之一进行专用夹具及加工用组合机床设计，并完成必要的设计计算。1.3工艺方案1.3.1工艺路线方案一工序一粗、精铣φ20孔

4、上端面工序二钻、扩、铰、精铰φ20、φ50孔工序三粗、精铣φ50孔上端面工序四粗、精铣φ50、φ20孔下端面工序五切断工序六钻φ4孔（装配时钻铰锥孔）工序七钻一个φ4孔，攻M6螺纹工序八铣47°凸台工序九检查上面工序加工效率较高，但同时钻三个孔，对设备有一定要求。且看另一个方案。1.3.2工艺路线方案二工序一粗、精铣φ20孔上端面工序二粗、精铣φ20孔下端面工序三钻、扩、铰、精铰φ20孔工序四钻、扩、铰、精铰φ50孔工序五粗、精铣φ50孔上端面工序六粗、精铣φ50孔下端面工序七切断工序八钻φ4孔（装配时钻铰锥孔）工序九钻一个φ4孔，攻M6螺纹工序十铣47°凸台工序

5、十一检查上面工序可以适合大多数生产，但效率较低。综合考虑以上步骤，得到我的工艺路线。1.3.3方案一与方案二比较虽然工序仍然是十一步，但是效率大大提高了。工序一和工序二比起工艺路线方案二快了一倍（实际铣削只有两次，而且刀具不用调整）。多次加工φ50、φ20孔是精度要求所致。1.3.4工艺路线方案三工序一铣φ45mm凸台端面工序二钻，扩，铰φ25H8mm内孔工序三钻，粗铰，精铰φ10H7mm孔工序四钻，铰φ13mm孔工序五钻φ8.5mm底孔工序六钻，粗铰，精铰φ14H7mm孔工序七钻φ5mm圆锥孔工序八钻槽底通孔φ5.5mm工序九拉键槽6H9mm工序十钻底孔，攻螺纹

6、M10mm工序十一检查。2零件分析2.1零件的工艺分析粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选取φ20孔的不加工外轮廓表面作为粗基准，利用一组共两块V形块支承这两个φ32作主要定位面，限制5个自由度，再以一个销钉限制最后1个自由度，达到完全定位,然后进行铣削。精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算，这在以后还要专门计算，此处不再重复。2.2零件的加工工序(1)铣，半精铣φ45mm凸台端

7、面(2)铣，半精铣大端面(3)钻，扩，铰φ25H8mm内孔(4)钻，粗铰，精铰φ10H7mm孔+0. 23(5)铣槽14mm0(6)钻粗铰精铰φ14H7mm孔(7)钻底孔，攻螺纹M10mm(8)钻φ5mm圆锥孔(9)拉键槽φ6H9mm(10)钻槽底通孔φ5.5mm2.3粗加工零件时切削用量的选择原则粗加工时加工精度与表面粗糙度要求不高,毛坯切削余量较大。因此，选择粗加工的切削用量时，要尽可能保证较高的单位时间金属切削量（金属切除率）及必要的[4]刀具耐用度，以提高生产效率和降低加工成本。金属切除率可以用下式计算：Zw=V.f.ap.1000(2.1)式中：Zw单位

8、时间内的金